Науковці створили унікальну батарейку, яка працює 5700 років без підзарядки

Унікальні алмазні батарейки на основі вуглецю-14 можуть забезпечувати енергію мікропристроїв тисячі років без підзарядки — справжній прорив у енергетиці майбутнього.

Команда науковців з Університету Брістоля та Управління з атомної енергії Великої Британії (UKAEA) створила унікальну батарейку, яка здатна працювати цілих 5700 років без підзарядки. Її основою є радіоактивний ізотоп вуглецю-14, вбудований у структуру синтетичного алмазу. Це дозволяє формувати стабільний потік електроенергії у мікроватному діапазоні на надзвичайно довгий термін, як повідомляє Earth.

Як це працює?

Вуглець-14 має період напіврозпаду близько 5700 років. Коли цей ізотоп повільно розпадається всередині алмазної оболонки, утворюються електрони високої швидкості. Завдяки напівпровідниковим властивостям алмазу, ці електрони перетворюються на електричний струм. Алмазна структура не лише генерує енергію, але й утримує радіацію всередині, що робить пристрій безпечним для використання.

Хоча батарея не призначена для живлення смартфонів чи електромобілів, вона ідеально підходить для живлення мікропристроїв, таких як кардіостимулятори, слухові апарати, супутникові маяки, космічні зонди або навіть радіочастотні мітки, яким необхідна десятилітня автономність.

Переваги нової технології

• Нульова потреба у підзарядці;
• Мінімальні радіаційні викиди завдяки алмазному захисту;
• Використання ядерних відходів; вуглець-14 отримують із залишків графіту ядерних реакторів;
• Ідеальна для екстремальних умов, де заміна батарей неможлива.

“Наша мікроенергетична технологія може підтримувати цілий спектр важливих застосувань, від космічних технологій до медичних імплантатів”, — зазначив професор Том Скотт, один із розробників проєкту.

Виклики на шляху впровадження

Проте нова технологія стикається з деякими викликами. На поточний момент вона залишається в лабораторних умовах. Її масове впровадження стримується високою вартістю виробництва алмазів, складністю поводження з радіоактивними матеріалами, а також соціальними упередженнями щодо терміну “радіоактивний”.

Втім, за умов ефективного масштабування та прозорої комунікації з суспільством, батарея на основі вуглецю-14 має потенціал перетворити уявлення про автономне живлення для критично важливих технологій.